Гидроэнергетическая установка

 

Использование: в гидроэнергетике для получения электроэнергии при ограниченном объеме воды. Сущность изобретения: установка содержит водохранилище 1, турбинный водовод 2, на выходе из которого установлена гидравлическая турбина 3 с генератором 4, водоприемную камеру 5 и водоподъемную установку для возврата воды в водохранилище 1. Вода из водохранилища 1 по водоводу 2 поступает на турбину 3, соединенную с генератором 4, который выбирает электроэнергию, и отводится в водоприемную камеру 5. Накопленная в водоприемной камере 5 вода при помощи водоподъемной установки, потребляющей энергию от внешних источников, возвращается в водохранилище 1. 1 ил.

Изобретение относится к сооружениям для получения электроэнергии и может быть использовано во многих отраслях промышленности.

Известна гидроэнергетическая установка, включающая гидравлическую турбину с генератором, установленную на выходе турбинного водовода, соединенного с водохранилищем, водоприемную камеру и водоподъемную установку для возврата воды в водохранилище (см. "Гидроэлектрические станции". Под ред. Ф.Ф. Губина и Г.И. Кривченко. М. Энергия, 1980, с. 73-74, рис. 8.1, схема 1).

Недостатком известной установки является то, что для возврата воды в водохранилище необходимы большие затраты энергии извне.

Задача изобретения создание гидроэнергетической установки, обеспечивающей возврат воды в водохранилище с небольшими затратами энергии извне, за счет использования подъемной силы воды.

Поставленная задача достигается тем, что в гидроэнергетической установке, включающей гидравлическую турбину с генератором, установленную на выходе турбинного водовода, соединенного с водохранилищем, водоприемную камеру и водоподъемную установку для возврата воды в водохранилище, водоподъемная установка состоит из не менее, чем двух групп камер, сообщенных водоводами с водоприемной камерой, и такого же количества рычагов и соединенных с ними посредством гибких тяг поплавков, при этом каждая из упомянутых групп содержит сообщенную водоводом с водоприемной камерой поплавковую камеру и соединенную с ней водоводом гибкую камеру, сообщенную водоводом с водохранилищем, причем поплавки размещены в поплавковых камерах, рычаги установлены с возможностью взаимодействия с соответствующими гибкими камерами, а водоводы, соединяющие камеры, имеют запорную арматуру.

На фиг. изображена схема гидроэнергетической установки.

Гидроэнергетическая установка содержит водохранилище 1, в нижней части которого имеется турбинный водовод 2. На выходе водовода 2 установлена гидравлическая турбина 3 с генератором 4. Ниже турбины 3 расположена водоприемная камера 5, сообщающаяся внизу водоводами 6 с не менее чем двумя группами камер, входящих в водоподъемную установку (на фиг. показана одна группа камер). Каждая группа камер содержит поплавковую камеру 7, с перемещающимся в ней поплавком 8. Поплавковая камера 7 соединена водоводом 9 с гибкой камерой 10, изготовленной, например, из резины. Рядом с гибкой камерой 10 установлен рычаг 11, взаимодействующий с поплавком 8, возможно, через гибкую тягу 12, например, полиспаст, обеспечивающий увеличение силы, направленной на рычаг, которую может дополнять посторонний источник энергии. Водоводы 6 и 9 снабжены запорной арматурой 13.

Гидроэнергетическая установка работает следующим образом.

Вода из водохранилища 1 по водоводу 2 вытекает на турбину 3, которая вращает генератор 4. После турбины 3 вода попадает в водоприемную камеру 5, а затем по водоводам 6 и 9 одной группы камер в поплавковую 7 и гибкую 10 камеры. При этом водовод 6 второй группы камер перекрыт запорной арматурой 13. При достаточном заполнении гибкой камеры 10, водовод 9, соединяющий ее с поплавковой камерой 7, перекрывается. Дальнейший подъем уровня воды до максимального в водоприемной 5 и поплавковой 7 камерах приводит к тому, что поплавок 8 начинает воздействовать на гибкую тягу 12 (например, через блок), которая перемещает рычаг 11, сжимающий гибкую камеру 10. Вследствие этого вода из гибкой камеры 10 вытесняется в водохранилище 1. Затем запорной арматурой перекрывается водовод 6, откроется водовод 9 и вода из поплавковой камеры 7 направляется в гибкую камеру 10, а поплавок 8 опускается. На установившемся уровне воды в поплавковой камере 7 открывается водовод 6 второй группы камер, и цикл повторяется. В результате осуществляется возврат воды в водохранилище с небольшими затратами энергии извне.

Формула изобретения

Гидроэнергетическая установка, включающая гидравлическую турбину с генератором, установленную на выходе турбинного водовода, соединенного с водохранилищем, водоприемную камеру и водоподъемную установку для возврата воды в водохранилище, отличающаяся тем, что водоподъемная установка состоит из не менее, чем двух групп камер, сообщенных водоводами с водоприемной камерой, и такого же количества рычагов и соединенных с ними посредством гибких тяг поплавков, при этом каждая из упомянутых групп содержит сообщенную водоводом с водоприемной камерой поплавковую камеру и соединенную с ней водоводом гибкую камеру, сообщенную водоводом с водохранилищем, причем поплавки размещены в поплавковых камерах, рычаги установлены с возможностью взаимодействия с соответствующими гибкими камерами, а водоводы, соединяющие камеры, имеют запорную арматуру.

РИСУНКИ

Рисунок 1